[发明专利]在标签交换的通信网络中创建隧道的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种在标签交换的通信网络中创建用于传输至少一个数据流的隧道的方法和设备。

背景技术

在IETF(因特网工程任务组)支持下公布的MPLS标准是一种基于标签交换的技术，可以用来由数据报类型的网络(如IP网络)创建面向连接的网络。MPLS协议的具体文档可以在因特网www.ietf.org上找到。

图1示意性示出MPLS网络150，包括多个称为LSR(标签交换路由器)的路由器，如通过IP链路互连的100a、100b、110a、110b、110c和120。当IP分组到达入口边缘路由器100a或100b(称为入口LSR)时，后者根据其IP头为其分配标签，并且将其与所述分组串接起来。接收到有标签的分组的路由器根据其路由表，将该(进入)标签用外发标签代替，并且逐个路由地重复该处理，一直到出口边缘路由器120(又称为出口LSR)，出口LSR 120在发送该分组之前删除标签。或者，由于出口路由器120不使用进入标签，该标签删除可能已经由倒数第二个路由器完成了。LSR路由器使用进入分组的标签(进入标签)来确定外发分组的输出端口和标签(外发标签)。分组通过从入口路由器100a到出口路由器120的网络所经过的路径称为标签交换路径(LSP)。根据图1的示例，路径用箭头105a、105b和105c表示，该路径所经过的、除入口100a和出口120边缘路由器以外的LSR路由器110a、110c称为中转路由器。此外，使用术语“等价类别”或“转发等价类别”(FEC)来表示沿同一条路径发送的IP分组的集合。

MPLS协议能够迫使IP分组沿着预先建立的LSP路径流动，该LSP路径通常在跳数或路径度量方面不是最佳IP路径。确定要采用的路径的技术称为业务工程或MPLS-TE(MPLS业务工程)。路径的确定考虑关于可用资源的约束(基于约束的路由)，特别是各个网络链路上的带宽方面。与工作在逐跳模式中的传统IGP路由(逐跳路由)不同，LSP路径是根据所谓的显式模式确定的(显式路由的LSP或ER-LSP)，其中确定从入口路由器到出口路由器的路径的一些或全部节点。当路径的所有节点都是固定的时，该路由可以称为严格意义上的“显式路由”。通过显式模式确定的路径也称为MPLS隧道。

题为“Requirements for Support of Differentiated Services-aware MPLSTraffic Engineering”的推荐标准RFC 3564(下面称为DS-TE)能够建立保证服务质量的MPLS隧道。沿着遵从服务质量约束(如带宽、服务类别和延迟)集合的路径，在两个边缘服务器之间建立DS-TE隧道。

隧道的确定是以集中式或分布式进行的。集中式隧道确定系统设法协调标签交换通信网络中的隧道的布置，以便优化网络资源的使用。这些系统不是很适用于大规模网络，并且也不能很好应对客户需求的突然改变。

分布式隧道确定系统设法在网络中布置各隧道以便对客户需求的改变做出反映。隧道布置通常由通称为隧道头的设备执行。分布式系统中的隧道布置不允许在标签交换通信网络中协调布置隧道，并且常常是网络资源的消费大户。

发明内容

本发明的目的是通过提出一种在标签交换通信网络中创建隧道的方法和设备来解决现有技术的缺点，其中，以协调的方式执行特定隧道的创建，以便优化通信网络的资源，并且其中可以快速和按需要执行其他隧道的创建，以便适应通信网络中的业务的不可预测的增长。

为此，根据第一方面，本发明提出一种在标签交换通信网络中创建用于传输至少一个数据流的隧道的方法，该通信网络包括至少一个入口边缘路由器、能够基于该通信网络中的业务预测定义通信网络中称为静态隧道的隧道的服务器。

根据本发明，该方法包括由接收来自客户机的、传输通信网络中的数据流的请求的入口边缘路由器执行的以下步骤：

-确定通信网络中由服务器定义的静态隧道是否能够传输该数据流，

-如果由服务器定义的静态隧道不能够传输数据流，则创建能够传输通信网络中的数据流的、称为动态隧道的隧道。

相应地，本发明涉及一种在标签交换通信网络中创建用于传输至少一个数据流的隧道的设备，该通信网络包括至少一个入口边缘路由器、能够基于该通信网络中的业务预测定义通信网络中的隧道的服务器。

根据本发明，该隧道创建设备被包括在入口边缘路由器中，并且该隧道创建设备包括：

-用于确定通信网络中由服务器定义的静态隧道是否能够传输该数据流的装置，